Local Area network (LAN)

 

 

Local Area Network (LAN) merupakan sejumlah komputer yang saling terhubung di dalam satu area tertentu yang tidak luas atau dalam cakupan ruangan tertentu, seperti di dalam satu kantor atau gedung yang saling terhubung dan dapat bertukar informasi.

Layer Data Link

Layer Data link didefinisikan sebagai standar dan protokol yang digunakan untuk mengontrol transmisi data melalui physical netwrok. Data link dan pysichal layer bekerja bersama untuk mendukung pengataran data melalui berbagai macam media. L2 bekerja untuk mengetahui kapan mengirim bits – bits, mencatat ketika terjadi error saat mengirim bits – bits dan mengidentifikasi komputer yang perlu menerima bits – bits data.

Sub Layer Data Link

Yang termasuk kedalam 2 komponen jaringan LAN pada Data Link layer adalah :

1. Link Logical Control (LLC) menempatkan informasi dalam frame yang digunakan untuk mengidentifikasikan protokol pada Layer Network apa yang digunakan oleh frame.

2. Medium Acces Control (MAC) mendukung pengalamatan Layer Data Link dan membatasi data yang dibawa untuk proses signaling yang ditentukan oleh media serta tipe protokol Data Link yang digunakan.

Keterangan :

▪ Preamble : digunakan untuk sinkronisasi dan juga berisi batasan akhir waktu informasi

▪ Destination dan Source : digunakan untuk alamat MAC Address node tujuan dan node sumber.

▪ Type : nilai yang mengindikasikan bahwa apa protokol yang lebih atas akan menerima data setelah proses ethernet selesei.

▪ Data atau payload : ini adalah bagian dari PDU, suatu Paket IPv4 yang harus ditransport melalui media

▪ FCS atau Error Detection : nilai yang digunakan untuk mengecek kerusakan frame.

Standarisasi pada Layer Data Link

Layer Data Link mendukung beberapa standarisasi yang luas digunakan :

Pada pembahasan ini akan fokus pada Ethernet. Format untuk frame ethernet dapat dilihat pada Gambar. Ethernet akan selalu berhubungan dengan perangkat atu hardware, perangkatnya itu sendiri adalah NIC. Setiap NIC yang diproduksi oleh berbagai vendor memiliki pengalamatan yang disebut MAC Address.

Design Jaringan pada Layer Data Link

Dalam hal pembangunan arsitektur jaringan selalu harus menyesuaikan dengan segala kondisi. Penyesuaian mengacu pada dua hal, pertama penyesuaian terhadap gedung yang terpisah dan kedua penyesuaian terhadap subnet yang terpisah (bagian blok kerja atau pekerja). Selain itu jaringan yang dibangun bergantung pula pada ukuran jaringan. Ada ungkapan bahwa “jaringan yang sangat kecil mampu bertahan dengan melakukan switching antara bangunan”. Sedangkan “jaringan yang sangat besar mungkin perlu melakukan routing di dalam gedung".

Layer Pysical

Layer ini memiliki 3 fungsi utama yaitu :

1. Encoding :

metode yang digunakan untuk mengkonversi suatu bits – bits stream data ke dalam “predefined code”.

2. Data Encoding

metode pada physical yang mendukung code untuk tujuan pengontrolan, seperti mengidentifikasi mulai dan akhir frame.

3. Signaling

physical yang harus menggenerasi sinyal elektrik, optik atau wireless kemudian merepresentasikannya kedalam bits – bits biner.

Setiap perangkat memiliki kecepatan mentransmisikan data berbeda – beda. Proses transfer data dapat dihitung melalui 3 cara :

1. Bandwidth

Bandwidth adalah kapasitas dari suatu media untuk membawa atau melewatkan data. Digital bandwidth menghitung jumlah informasi yang dapat dilewatkan dari satu tempat ke tempat lainnya selama periode waktu yang diberikan. Ukuran yang umum digunakan untuk penilaian kapasitas bandwidth adalah kilo bits/detik (kbps), Mega bits/detik (Mbps), Giga bits/detik (Gbps), dll.

2. Throughput

Ukuran jumlah transfer bits – bits yang diterima saat transmisi dilakukan melalui media selama periode waktu yang diberikan. Perbedaan mendasar antara bandwidth dengan throughput adalah bandwidth lebih bersifat fix sementara throughput sifatnya adalah dinamis tergantung trafik yang sedang terjadi . Proses perhitungan untuk throughput dapat dilakukan dengan menggunakan persamaan berikut : 

Throughput = Σ bits yang dikirim / waktu pengiriman.

3. Goodput

Ukuran jumlah transfer data yang berguna melalui pemberian periode waktu yang berjalan pada protokol layer aplikasi.

Metode transmisi pada jaringan LAN

Proses tranmisi data pada jaringan LAN diklasifikasikan kepada 3 cara. Dalam setiap tipe transmisi, single paket akan ditransmisi ke satu node atau banyak node. Metode – metode tersebut ialah :

Unicast adalah sebuah single paket yang akan ditransmisikan dari sumber ke tujuan dalam suatu jaringan.

Multicast adalah sebuah single paket data yang digandakan dan kemudian ditransmisi ke suatu group atau subset dari jaringan. Pertama node sumber mengalamati paket dengan menggunakan alamat multicast (IP address kelas D). Paket kemudian ditransmisi kedalam jaringan, setelah itu membuat salinan paket (terjadi di switch atau router) dan mengirim setiap salinan ke setiap node yang menjadi bagian dari alamat multicast.

Broadcast adalah sebuah single paket yang disalin kemudian ditransmisikan ke semua node atau pengguna pada jaringan.

Metode akses pada media LAN

Suatu media yang mengirim data dapat terjadi tabrakan apabila 2 atau lebih perangkat jaringan harus mengirim data pada saat waktu yang bersamaan. Penyebabnya adalah dua perangkat tersebut tidak dapat saling berkomunikasi pada jaringan secara simultan, beberapa tipe metode yang harus digunakan untuk mengijinkan satu perangkat mengakses ke media jaringan lain pada waktu tersebut ialah melalui 2 metode utama :

     1. Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection (CSMA/CD)

Istilah tersebut merupakan metode atau algoritma yang digunakan untuk mengatasi collision / congestion. Langkah – langkahnya ialah :

▪ Pertama mendengarkan sinyal elektrik sebelum mentransmisikan frame (carriersense).

▪ Jika media jaringan idle, frame mulai ditransmisi, jika tidak akan mengaktifkan random timer. Sekali random timer expire maka akan mencoba mentransmisi lagi melalui merasakan network media. Jika tidak ada sinyal yang dirasakan. Diperkirakan bahwa perangkat sebelumnya telah menyeleseikan transmisi frame dan sekarang memulai transmisi frame lagi.

▪ Sesekali saat tranmisi dimulai, mencoba mendengarkan untuk mendeteksi collisions (melalui NIC loopback circuit) bahwa akan terjadi jika perangkat lainnya juga mulai mentransmisikan frame pada waktu yang bersamaan.

▪ Jika collisions terdeteksi maka sinyal jamming akan dikirim untuk menyakinkan bahwa semua perangkat dalam satu segmen jaringan mencatat adanya collisions dan menghentikan transmisi frame.

▪ Semua perangkat memulai timer dan berhenti mentansmisi selama beberapa periode waktu (mekanisme back-off timer adalah retransmission delay apabila collision terjadi dan terdeteksi).

     2. Token Passing

Dalam jaringan token-passing seperi Token Ring dan FDDI, secara khusus frame jaringan dinamakan sebuah token adalah frame dilewatkan melalui jaringan sekitar dari satu perangkat ke perangkat.